궁극적 인 두께의 바카라 추천 질화물 필름을 성공적으로 형성

바카라 커뮤니티 (Yoshikawa Hiroyuki 회장) (이하 "AIST") ISAtom Technology Research Body[프로젝트 리더 인 Tanaka Kazuyoshi] (이하 "jrcat"),n₂/h₂가스를 사용한 직접 열 질화 공정| 새로 개발되었으며, 바카라 추천 표면에 결정 구조를 갖는 단일 분자 층 바카라 추천 질화물 필름을 형성하는 데 세계 최초의 성공이었다

바카라 추천 질화물 필름은ulsi이 필름은 과정에서 중요한 역할을하지만, 전통적으로는 바카라 추천의 표면에 초박형 바카라 추천 질화물 필름이 형성 될 때, 비정질 구조가 얻어 질 수 있으며, 필름 만 더 얇게 될수록 구조가 더욱 부르게된다

이제 우리는 완전히 제어 된 구조를 갖는 단일 분자 층 바카라 추천 질화물 필름을 형성 할 수 있으므로 향후 ULSI 장치에 대한 높은 통합 기술에 적용될 수 있습니다

현재LSI다양한 제품에 사용됩니다 이 중 컴퓨터 및 게임 콘솔과 같은 정보 가전 제품 분야에서 고성능 LSI는 시스템 기능이 개선되고 처리 된 정보의 규모로 인해 고성능을 얻고 싶어합니다

LSI의 성능을 향상시키기 위해 "LSI 스케일링 규칙"이 중요한 역할을했습니다 이것은,Transtor의 설계 차원을 줄임으로써 성능이 향상됩니다 특정 규칙에 따라 트랜지스터를 줄이면 전자가 트랜지스터를 통해 흐르는 시간을 단축 할 수 있고 신호 처리 속도가 향상 될 수 있지만 스케일링 규칙에 따라 전자가 흐르는 부분의 치수를 줄일 수 없으며 트랜지스터의 3 차원 구조는 비례 적으로 스케일로 감소해야합니다 즉, "채널길이가 1/2 "인 경우 채널 너비와게이트산화물 필름 등의 두께는 1/2 "이어야합니다이 유형의 소형화는 LSI 성능 속도를 높이고 향상시키는 한 가지 척도이며, 반도체 제조업체는 스케일링 규칙에 따라 고성능 LSI 성능을 달성했습니다

그러나 최근 몇 년 동안 성능의 꾸준한 개선이 한계에 도달했습니다 현재 사용되는 LSI에서, 바카라 추천 표면에 제공된 전기 회로 배선의 최소 처리 치수는 약 013 µm이며, 그러한 LSI를 구성하는 GATE 산화물 필름의 두께는 약 15 내지 2 nm이다 여기서 "µm"단위는 "1/10,000"의 미세한 단위이며 "NM"은 "1 분의 1"입니다 성능을 더욱 향상시키기 위해, LSI가 스케일링 규칙에 따라 정제되면, 2010 년경에 게이트 산화물 필름의 두께는 약 06 ~ 08 nm 여야한다고 생각됩니다 이것은 바카라 추천 산화물 필름입니다3-4 분자 층

산화물 필름이 얇아지면 단열 필름으로 효과적 일 수는 없습니다전자 ​​터널 효과전류가 절연 필름을 통해 흐르게합니다 이 문제에 대한 해결책은 바카라 추천 산화물 필름보다 유전 상수가 더 높은 "High-K재료게이트 절연 필름으로 사용됩니다 "High-K재료를 사용하면 스케일링 규칙을 따르는 동안 절연 필름을 증가시킬 수 있으므로 옥사이드가 매우 얇은 바카라 추천 필름에 문제가되는 직접 터널 전류를 줄입니다

thisHigh-K게이트 절연 필름으로서 재료를 적용하는 것과 관련하여 가장 큰 문제는 게이트 절연 필름과 바카라 추천 사이의 인터페이스에서 발생하는 인터페이스 반응입니다High-K물질로 예상되는 많은 물질은 금속 산화물이며, 이것이 바카라 추천 및 열처리 표면에 퇴적되면 금속 산화물과 바카라 추천 사이의 계면 반응이 발생하여 산화 바카라 추천 및 금속 산화물이 발생합니다규산염형성되었다,느린10715_10808

일반적으로 다양한 재료가 사용됩니다High-K계면 반응을 방지하기 위해 재료와 바카라 추천 표면 사이의 경계에서 형성하려는 시도가 이루어졌다 이들 중에서, 최근 몇 년 동안, 인터페이스에 초박형 바카라 추천 질화물 필름을 삽입하면 계면 반응을 억제하는 효과가있는 것으로 나타 났으며, 이는 주목을 끌었다 이것은 강한 바카라 추천 질화물 결합으로 인한 것으로 생각되며 작은 결합 거리는 산소와 같은 원자의 침투를 방지합니다

이 자료는High-K물질보다 유전 상수가 낮기 때문에 두꺼운 질화물 필름이 인터페이스에 삽입되면 두꺼운 질화물 필름 부분의 유전 상수의 기여가 커져서 전체 콘센트의 유전 상수를 낮게 유지하는 것이 불가능합니다 따라서 가능한 질화물 필름만큼 얇은 사용이 중요합니다

하지만,CMOS에 사용 된 바카라 추천 (001) 표면에 바카라 추천 질화물 필름이 형성되는 경우, 극단적으로 얇아지면 구조가 고르지 않고 계면에서의 반응이 방지되지 않을 수 있습니다 이를 인터페이스 층으로 사용하려면 매우 얇은 층을 균일하게 형성하는 것이 중요하며, 비정질 구조로 제어하기가 어렵습니다

우리 그룹 (AIST & JRCAT)은 울트라 얇은 바카라 추천 질화물 필름을 형성하는 방법을 모색하고 있습니다 결과적으로 New N₂/h₂가스를 사용한 직접 열 질화 공정이 개발되어 결정 구조 (2 × 2 주기적 구조)와 함께 단일 분자 층 질화물 필름을 성공적으로 형성 한 것은 세계에서 처음이었습니다

일반적으로, 질소 가스, 암모니아 가스 또는 질소 혈장으로부터 형성된 바카라 추천 질화물 필름은 모두 위에서 언급 한 바와 같이 비정질이다 이는 바카라 추천과 질소 사이의 결합 거리는 짧기 때문에, 질소 흡착으로 인해 균일 한 주기적 구조가 표면에 형성 될 때, 기본 바카라 추천의 결정 격자가 상당히 왜곡되기 때문이다 질소 원자가 왜곡을 줄이기 위해 표면에 균일하게 흡착되는 경우, 바카라 추천의 많은 남은 결합이 형성되어 표면의 에너지가 증가합니다 이러한 이유로, 균일 한 주기적 구조를 갖는 초트라틴 바카라 추천 질화물은 바카라 추천 표면에 형성 될 수 없다고 생각되었다

우리 그룹은 위의 상황을 자세히 고려해 왔습니다 결과적으로, 바카라 추천 표면에 결합 된 바카라 추천이 존재한다터미널12111_12320

이 방법을 사용하여High-K필름과 바카라 추천 인터페이스 사이의 반응을 억제하는 가장 얇은 필름은 완전히 제어 된 구조와 두께로 형성 될 수 있기 때문에 미래에 원하는 원자 수준의 반도체 제조 기술 "중 하나입니다High-K재료의 장치 적용은 한 걸음 더 나아갈 수 있다고 믿어집니다

	그림 1단일 분자 층 질화 바카라 추천 (001) 표면의 UHV-STM 이미지 10 × 10nm 흰색 프레임은 2x2주기 구조에 해당하는 단위 셀입니다
	그림 2Si의 구조 모델 (001) -2 × 2 : N 표면 작은 검은 원은 수소 원자, 큰 흰색 원은 바카라 추천 원자, 큰 검은 원은 각 질소 원자에 해당합니다

◆ 바카라 추천 질화물 필름

반도체 바카라 추천의 표면을 질화시켜 얻은 필름[참조로 돌아 가기]

◆ 비정질 구조

비 결정 그것은 재료를 구성하는 원자의 배열에 규칙이없는 것들을 나타냅니다 비정질 비정질[참조로 돌아 가기]

◆ 단일 분자 층 (좋아요)

분자 막의 가장 얇은 단위[참조로 돌아 가기]

◆ Atom Technology Research Institute (JRCAT)

산업 기술 연구 및 개발 시스템을 기반으로 한이 회사는 NEDO (New Energy and Industrial Andustrice Development Organization)가 의뢰 한 국제 기본 연구 프로젝트를 홍보합니다 산업 과학 및 기술 연구 개발 시스템의 일환으로, 우리는 현재 1992 년부터 시작된 10 년 계획에 따라 "Atom Technology"에 대한 연구 개발을 수행하고 있습니다 약 100 개의 산업 정부 및 학계 연구원들이 새로운 재료를 만들고, 나노 구조를 구축하고 평가하고, 개별 원자 및 분자를위한 관찰 및 운영 기술에 대한 연구를 수집하고 있습니다 24 개 민간 회사로 구성된 기술 연구 협회 인 AIST (AIST)와 Angstrom Technology Research Institute (ATP)는 동등한 파트너십을 통해 공동 연구 시스템에서 운영됩니다 1992 년과 2001 년 사이에 약 262 억 엔이 투자되었습니다[참조로 돌아 가기]

◆ N₂/h₂가스를 사용한 직접 열 질화 공정

바카라 추천이 질소 또는 암모니아와 같은 가스와 직접 반응하는 방법, 또는 고온에서의 혈장 열 에너지는 질소 함유 반응성 종을 바카라 추천과 반응합니다 (혈장 질화는 열 질화와 구별함으로써 분류 될 수있다) 여기서, 질소 및 수소의 혼합 가스가 질소 함유 반응 가스로서 사용되었다[참조로 돌아 가기]

◆ Ulsi (Yuueruesuai;울트라 대규모 통합 회로)

초대형 통합 회로 미세한 가공 기술을 사용하여 바카라 추천 기판에 많은 수의 미세 요소를 생성하는 회로[참조로 돌아 가기]

◆ LSI (Eruesu ai;대규모 통합 회로)

대규모 통합 회로 미세한 가공 기술을 사용하여 바카라 추천 기판에 많은 수의 미세 요소를 생성하는 회로[참조로 돌아 가기]

◆ Transtor

반도체로 만들어진 고체 증폭 요소에 대한 일반적인 용어 바이폴라 트랜지스터는 반도체의 두 가지 유형의 캐리어, 전자 및 구멍으로 작동하는 장치이거나 바이폴라 트랜지스터는 전자 또는 구멍을 사용하는 장치입니다 최신 LSI는 단극의 유형 인 FETS (Field Effect Transistors)를 사용합니다[참조로 돌아 가기]

◆ 채널

운반체가 전계 효과 트랜지스터에서 흐르는 경로[참조로 돌아 가기]

◆ Gate

mos (금속 산화물 반도체) 필드 효과 트랜지스터 채널에서 캐리어의 흐름을 제어합니다[참조로 돌아 가기]

◆ 3-4 분자 층

는 두께에 기초하여 분자 막의 가장 얇은 단위보다 약 3-4 배 두께가 있음을 의미합니다[참조로 돌아 가기]

◆ 전자의 터널 효과

방벽을 극복하기위한 에너지가없는 전자가 그 장벽을 통과하는 전자의 양자 기계적 현상 양자 역학에 따르면, 전자는 파동 속성을 가지며, 이들의 파도는 장벽 내에서 기하 급수적으로 감소하지만, 장벽이 매우 얇을 때, 파동 기능은 장벽의 반대쪽에 유한 값을 가지므로 전자는 특정 확률로 장벽을 통과 할 수있다[참조로 돌아 가기]

◆High-K성분 (Haiizairyo)

바카라 추천 옥사이드 필름에 비해 더 큰 유전 상수 값을 가진 여러 재료에 대한 일반적인 용어이며, 바카라 추천 옥사이드 필름을 대체하는 게이트 절연 필름을위한 새로운 재료로 실용적 일 것으로 예상됩니다 HFO₂, Zro₂, LA₂O₃등은 주요 후보자로 간주되지만 재료 검색에 관한 연구가 여전히 진행 중입니다[참조로 돌아 가기]

◆ Silicate

규산염 산화 바카라 추천 및 금속의 화합물 금속 산화물의 소위 고자질 재료보다 유전 상수가 낮기 때문에 바카라 추천 및 기타 재료를 사용할 수 있습니다High-K물질과의 계면 반응이 발생하고 규산염이 형성되면, 전체 단열 필름의 유전 상수는 낮게 유지 될 수 없습니다[참조로 돌아 가기]

◆ Slow (Kyushun)

매우 어렵습니다 그것이 다시있는 곳입니다[참조로 돌아 가기]

◆ CMOS (Shimosu;보완 MOS, 보완 금속 산화물 반도체)

보완 MOS 회로 N- 채널 MOS-FET 및 P 채널 MOS-FET의 조합으로 구성된 회로 두 피트On-Off특성은 보완 적이기 때문에 정상 상태에서는 전류가 소비되지 않습니다 따라서 전력 소비가 적습니다 현대 LSI의 주류[참조로 돌아 가기]

◆ 2x2 주기적 구조 (보충제에 따라)

바카라 추천 (001) 표면에서 CMOS에 사용되는 표면에서, 바카라 추천 원자는 X 방향 및 y 방향으로 약 038 nm 간격으로 90 °로 교차하는 정기적 인 결정 구조를 가지고 있습니다 2 × 2 주기적 구조에서, 원자는 76 nm, 38 nm x 2 회 X 및 Y 방향으로 정기적으로 배열된다[참조로 돌아 가기]

◆ 터미널 (Shutan)

바카라 추천 원자에는 4 개의 결합이 있습니다 결합의 파트너가없고 결합의 잉여가있는 경우, 에너지가 상승하고 불안해질 것이므로, 하나의 결합을 갖는 수소 원자가 나머지 바카라 추천 원자의 결합 손에 연결되어 불안정한 미지의 손을 지울 때 종료됩니다[참조로 돌아 가기]